单颗CBN磨粒超声振动辅助磨削AISI 304材料去除机理

摘要

为了解释超声作用下磨粒切削材料的去除机理，对单粒磨削过程进行了分析，建立了未变形切削厚度和磨粒与试件的固定速度比（vs/vw）的数学模型.在AISI 304试件上进行了固定速度比的普通磨削（conventional grinding,CG）、切向超声振动辅助磨削（tangential ultrasonic vibration assisted grinding,TUVAG）以及径向超声振动辅助磨削（radial ultrasonic vibration assisted grinding,RUVAG）的单颗粒试验.结果表明，在固定速度比条件下，试件在CG与TUVAG作用下都是以塑性变形的形式去除，但超声辅助显著提高了材料去除率.试件在RUVAG作用下材料的去除方式与未变形切削最大厚度a_gmax的值息息相关. a_gmax小于0.8μm时，试件表现为脆性断裂的形式去除；之后随着a_gmax逐渐增大，试件转变为塑性变形的形式去除.

关键词

单颗CBN(立方氮化硼)磨粒 / 未变形切削厚度 / 超声振动辅助磨削 / 表面形貌 / 材料去除机理

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51875097）; 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（N2203001）